Využitie foto a video techniky v tréningu cyklistiky (BMX)

Cieľom práce je predstaviť niektoré postupy záznamu a analýzy športovej sekvencie a možné využitie týchto techník pri tréningu (najmä techniky) v BMX.

V práci sú uvedené základne techniky snímania, spracovania, a naznačené možné analýzy a možného využitia jednotlivých techník.

Niektoré techniky sú známe z iných odvetví (kolektívne športy), ale pomerne málo alebo len čiastočne využívané v bežnom cyklistickom tréningu.

Z dostupnosťou moderných technológií v mobilných zariadeniach sa však mnohé z nich stávajú cenovo dostupné a realizovateľné aj v bežných individuálnych a klubových tréningoch.

Ide najme o techniky:

Foto sekvencie (AS, Akčná sekvencia, sekvencia akcie, Action Sequence Photo)

Príklady:

Príklad foto sekvencie z literatúry
Príklad foto sekvencie z literatúry

Často využívaná technika v metodických materiáloch, využíva sa tak kde video záznam nie je použiteľný (tlač), alebo menej výpovedný ako fotografický záznam.

Umožňuje dodatočné anotovanie obrázkov a vyznačenie kľúčových aspektov techniky ako trajektória pohybu, poloha tela a bicykla alebo aj časové aspekty (timing) ako miesto želaného odrazu, dopadu vzhľadom na prekážku.

Využitie:

V bežnej praxi sa stretneme skôr z využitím existujúcich sekvencií z externých zdrojov a ich následného využitia v tréningu na vysvetľovanie správnej techniky. Anotovanie priamo pri vysvetľovaní témy môže byť veľmi efektívnym nástrojom, dopredu staticky anotované obrázky majú spravidla nižší efekt. Tu môže tréner využiť napríklad dostupný SW (MS Power Point, animácie) a postupne na obrázku zobrazovať jednotlivé anotácie počas vysvetľovania, alebo úplne jednoducho priamo na papieri dokresľovať do obrázka farebné značky.

Okrem tohoto metodického použitia sa veľmi často používa akčná sekvencia ako reklamný propagačný nástroj.

Realizácia:

Z foto alebo video záznamu. V prípade foto záznamu, sa nemusí podariť (pri bežných fotoaparátoch) zachytiť vhodné polohy, ale kvalita fotografií (ostrosť) je spravidla lepšia, v prípade vide záznamu je nutné z neho najskôr extrahovať fotografie, čo zase vyžaduje SW a skúsenosti. Oba procesy potom pokračujú výberom vhodných fotografií dobre reprezentujúcich danú techniku a ich spojení do jedného obrázka. Tu ide spravidla o manuálny proces vyžadujúci znalosť práce z daným grafickým SW a značnú prax. Úplná a použiteľná automatizácia takéhoto procesu nie je podľa mne dostupných informácií v súčasnosti dostupná v bežných SW nástrojoch.

Nasledujúce fotografie boli vytvorené z vide záznamu, každá samostatne

príklad sekvencie z videa
príklad sekvencie z videa
príklad sekvencie z videa
príklad sekvencie z videa

Na príklade je vidno, že zostaviť sekvenciu vhodnú na porovnanie, oboch jazdcov by vyžadovalo ešte ďalšie úsilie a použitie tých istých obrázkov. V prípade video záznamu je to realizovateľné, treba sekvenciu zostavovať na mieru na porovnávanie a vybrať rovnaké, signifikantné okamihy.

V prípade fotografií a sekvencií pre porovnávanie je to už ťažšie. Vzhľadom na rozdielnu rýchlosť pohybu jazdcov a možnosti fotoaparátu (počet snímkov za sekundu) sa sa šanca nasnímať identické okamihy ešte zhoršuje:

príklad sekvencie z fotografií
príklad sekvencie z fotografií
príklad sekvencie z fotografií
príklad sekvencie z fotografií

Sekvenčná fotografia dvoch jazdcov (súčasne jazdiacich), predstavuje najzložitejšiu realizáciu a jej efekt pre porovnanie je tiež diskutabilný. Ide síce o efektný obrázok, ale z pomerne sporným metodickým významom:

sekvencia dvoch jazdcov v paralelnej jazde
sekvencia dvoch jazdcov v paralelnej jazde

Trajektórie: Pomerne použiteľné je zobrazenie trajektórie jazdca v zatáčke, ale aj tu videozáznam viacerých jazdcov je výstižnejší (kapitola Porovnávací video záznam).

sekvencia príklad neoptimálneho prejazdu zatáčkou
sekvencia príklad neoptimálneho prejazdu zatáčkou

Výhody:

Nevýhody:

Spomalený video záznam

Športové (akčné) kamery ale aj mnohé mobilné zariadenia podporujú nahrávanie videa v vysokých rozlíšeniach a počtoch snímkov za sekundu. Toto umožňuje vytvárať kvalitné spomalené videozáznamy z spomalením až 6 krát bez straty kvality a dokonca aj 20 násobné spomalenia z dostatočnou kvalitou pre metodické účely.

Hlavnou výhodou mobilných zariadení je možnosť takto nasnímané video okamžite prehrať a zvoliť si spomalený úsek z nasnímaného videa prípadne spomalený výsek aj meniť.

Príklad použitia iPhone 6 a štandardného SW pre snímanie spomaleného videa (Slo-mo video, 120/240 fps) a následného prehrania okamžite na telefóne zverencovi. Príklad spomaleného vykonania odrazovej fázy:

odraz, výber časti videa pre spomalenie
odraz, výber časti videa pre spomalenie

a príklad spomaleného dopadu:

dopad, výber časti videa pre spomalenie
dopad, výber časti videa pre spomalenie

Takto jednoducho dokáže tréner zverencovi na ukážke videa okamžite hneď po vykonaní trénovanej techniky ukázať správne a chybné časti ( v tomto prípade chybný dopad). Zároveň tak jazdec má možnosť okamžitej vizuálnej spätnej väzby a nápravy pri ďalšom pokuse už na tom istom tréningu.

Počítanie kadencie, počtu záberov medzi prekážkami

V BMX je dôležité, okrem iného, maximálne využite priestoru medzi prekážkami na zrýchlenie, teda aktívna šliapanie do pedálov. Pomocou spomaleného videa je možné zverencovi ukázať že: začína šliapať príliš neskoro, spraví málo otáčok (kadencia), prípadne končí šliapanie príliš skoro pred prekážkou:

V praxi mu to ukazujeme na spomalenom zábere, tu ako ukážka fotografií:

počítanie kadencie zo spomaleného videa
počítanie kadencie zo spomaleného videa

Na príklade je jasné, že jazdec stihol len necelé 3 otáčky a začína šliapať neskoro za prvou prekážkou. Iný jazdci v jeho kategórii robia medzi danými dvoma prekážkami 4-5 otáčok. Treba popracovať na zvýšení kadencie a začať šliapať skôr.

Na porovnanie 'treningová hra' teda rátanie a snaha o zvyšovanie šliapania medzi prekážkami, je našťastie medzi deťmi obľúbená, takže použitie videa na tento účel je skôr analytické ako motivačné, jazdec dokáže počítať otáčky aj sám. Video môže maximálne pomôcť v identifikácii problému (načasovanie, nízka kadencia, úplne nevhodné prevody, nedostatočná sila).

Analýza kadencie počas časovky

Náhodný experiment z využitím kamery umiestnenej na zadnej konštrukcii bicykla, videozáznam z časovky 6 ročného jazdca na domácej trati.

Originál video https://www.youtube.com/watch?v=TG5ntk4okdg, natočené pôvodne bez metodického úmyslu.

Video z označením časových intervalov (ukážka) https://www.coachseye.com/v/ukNs.

Následne z daného videa postupným manuálnym počítaním otáčok a označovaním intervalov, je pri znalosti trate možné zostaviť manuálne nasledovnú tabuľku (asi hodina práce).

Pri znalosti profilu trate a napárovaní na profil trate je možné získať podstatne komplexnejšie údaje ako pri záberoch iba medzi dvoma prekážkami.

náčrt profilu trate
náčrt profilu trate
analýza RPM na BMX trati z video záznamu
analýza RPM na BMX trati z video záznamu

Analýza výsledkov:

Vybraný 6 ročný jazdec z 75 sekúnd na celej trati prešliape v pedáloch 2/3 času, čo je asi 50 sekúnd. Maximálna rpm ktorú dosiahne je 127, priemer je 95 rpm.

TODO: grafy

Bohužiaľ neexistuje porovnávacie video z iným jazdcom, ale len na základe tohto videa už je možné identifikovať rozsah a aj priebeh typického zaťaženia, a možné tréningové zaťaženie na rozvoj rýchlosti a vytrvalosti.

Napr kondičný mimo trate:

Technický priamo na trati:

TODO: grafy

Vylepšenie a automatizácia postupu:

Výhody:

Nevýhody:

Stopky

Ďalším možným využitím spomaleného videa je meranie času, bez použitia špeciálnej techniky. Príkladom môže byť meranie od pádu rampy po prechod predným kolesom cez meranú líniu.

využitie videa, stopky
využitie videa, stopky

Zaujímavé na tejto technike je, že ak meriame tú istú sekvenciu viacnásobne počas tréningu dokážeme vyhodnotiť vplyv techniky a reakcie na signál na výsledný čas v prvom úseku. Teda meriame čas ale máme k nemu aj vysvetľujúce video. Všetko už počas tréningu bez potreby dodatočného spracovania videa na počítači a techniky pre meranie času.

Len pre zaujímavosť a porovnanie 0.43 sekúnd na štarte v podaní detí:

využitie videa, stopky, deti
využitie videa, stopky, deti

Presnosť metódy samozrejme nenahrádza profesionálne meranie času, ale jej spojenie z video analýzov za minimalne náklady a zložitosť je určite zaujímavé.

Analýza štartu TODO: Poopravovat texty.

Typickým podkladom v BMX, pre analýzu techniky je napríklad štart. Nahrávanie štartov v spomalenej podobe, je vhodným príkladom vysvetlenia techniky (viď DVD...) a podkladom pre analýzu profesionálnym cauchom (dneska sa to už dá po interenet za peniaze.)

Anotovaný (komentovaný video záznam)

V praxi túto techniku najčastejšie poznáme z prestávok zápasov ľadového hokeja, kedy hokejový znalec kreslí na obrazovke krúžky a šípky okolo hokejistov a puku a vysvetľuje, čo sa počas hry udialo zle alebo dobre, kam smerovala prihrávka a kam ozaj mala smerovať, ktorý hráč stál kde a v akej dobrej zlej pozícii a podobne.

Zariadenie umožňujúce takéto zobrazenie sa nazýva Telestrátor. Telestrator je zariadenie ktoré umožňuje operátorovi kresliť voľnou rukou ponad video alebo statické obrázky. https://en.wikipedia.org/wiki/Telestrator.

Bežne sa používa pre:

V cyklistike a v BMX je jeho použitie menej známe.

V tradičnom ponímaní ide o zariadenie pomerne veľkého rozmeru a vysokej ceny, založené na klasickom PC a monitore (aj keď v prenosnom balení).

tradičné zariadenia, príklad z http://www.telestrator.com
tradičné zariadenia, príklad z http://www.telestrator.com

Našťastie rozvoj internet a mobilných technológií dnes sprístupňuje túto funkcionalitu na bežných mobilných telefónoch za minimálnu cenu, alebo na internetových stránkach ako online služby použiteľné z bežného PC a za podstatne nižšie ceny ako tradičné zariadenia.

Nahrávanie videa a následná okamžitá analýza na mobilnom zariadení:

Prehľad funkcionality:

príklad aplikácie na nahrávanie a analýzu videa v mobilnom telefóne
príklad aplikácie na nahrávanie a analýzu videa v mobilnom telefóne

Umožňuje z pôvodného videa vytvoriť nové video z rôznou rýchlosťou, zastavovaním, prevíjaním dopredu dozadu, zaznamenať k nemu hlasové komentáre a grafické, značky vo video zázname.

Použitie, napríklad na analýzu doskoku a vyznačenie nedokonalej techniky:

doskok, analýza v alikácii Coach's Eye
doskok, analýza v alikácii Coach's Eye

Obrázok 1: vyznačenie miesta dopadu predného kolesa a problémová výška zadného kolesa. Obrázok 2: Modrou označená dĺžka jazdy čisto po prednom kolese a farebne označený dopad predného a zadného kolesa. Obrázok 3: To isté, ale s koncovou pozíciou jazdca

Samozrejme hlavnou prednosťou je že anotovaním zase vznikne video, kde jednotlivé značky pribúdajú odbúdajú tak ako to tréner vyznačil počas nahrávania, prezentácia videa je však v tomto texte problémová, takže je uvedený len obrázok.

Porovnávací video záznam

Porovnávanie jedného jazdca a jednej techniky tej istej prekážke:

nekonzistentné prevedenie náklon
nekonzistentné prevedenie náklon
nekonzistentné prevedenie dopad
nekonzistentné prevedenie dopad

Nahrávanie jazdca počas nácviku danej techniky (prejazd po zadnom kolese, manual) na tej istej prekážke môže poukazovať na nekonzistentné prevedenie. Napriek možným úspešným pokusom, ktoré jazdec vníma ako pozitívne zvládnutie techniky, videozáznam zachytí aj menej úspešné pokusy. Príklad ukazuje dve nedokonalé prevedenia, rozdiely v náklone a neoptimálnom mieste dopadu predného kolesa.

Tréning by mal byť v takom prípade zameraný na konzistentnejšie zvládnutie, napr. 7 dokonalých prevedení z 10 na danej prekážke aby sa upevnili návyky a časovanie a až potom pokračovať aplikovaním v inej rýchlosti a potom na inej prekážke.

Zároveň možno vysvetliť na jednotlivých úspešných záznamoch porovnaním z neúspešnými kde bola chyba v polohe tela, načasovaní, vystretí nôh a rúk a podobne.

Takáto vizuálna spätná väzba môže urýchliť učenie, prípadne napomôcť motivácii. Uchovanie záznamov zo správnym aj nesprávnym prevedením môže potom poslúžiť ako dodatočný metodický materiál pre ďalšie tréningy, ale aj zaujímavý motivačný materiál: "pozri ráno si to jazdil ešte takto, teraz je to oveľa lepšie, vidíš že sa to dokážeš naučiť za jeden deň, super ".

Príklady videí z konkrétneho tréningu:

https://www.youtube.com/watch?v=Lp34ug6n9bM https://www.youtube.com/watch?v=a9rVfpKtoV0

Pred tréningom jazdci nedokázali prekonať danú prekážku po zadnom kolese. Po každom druhom pokuse pozerali video a diskutovali sa chyby, pokusy na prekážke boli striedané z prípravnými cvičeniami a pokusmi mimo prekážku. Na konci hodinového tréningu už mali prevahu úspešných pokusov.

Porovnávanie rôznych jazdcov a jednej techniky tej istej prekážke:

Rovnako môžeme použiť porovnávanie dvoch jazdcov, poukázať na rozdiely v technike a poskytnúť vizuálny návod na ich odstránenie.

https://www.youtube.com/watch?v=DmGIgXQe_AE

Rovnako ako v jednotlivých videách aj pri porovnávaniach je možné vkladať grafické prvky zastavovať, spomaľovať video a podobne.

Ďalším druhom porovnávacieho videa je rovnako filmovanie viacerých jazdcov na jednej prekážke na trati ale bez špeciálnych úprav, napríklad prejazd zatáčkou je na takéto porovnanie vhodný. Jazdci si môžu porovnať štýl jazdy, trajektórie, náklony, pedálovanie a rýchlosti prejazdu. Toto je najjednoduchší spôsob nevyžadujúci nijaké špeciálne SW and HW vybavenie, postačuje kamera a a prípadne prehrávač z možnosťou stop alebo spomaleného záznamu.

https://www.youtube.com/watch?v=GLV-hCA7u64

Kombinované a improvizované techniky

Význam jednotlivých techník

Sumarizácia

Nasledovná tabuľka porovnáva vhodnosť jednotlivých techník a ich náročnosť na realizáciu a demonštrácie na rôzne účely:

TODO:

Použitá technika

-

Literatúra

Web Sites/Companies of Video Analyses and Coaching